焊接機(jī)器人組成結(jié)構(gòu)

焊接機(jī)器人主要包括機(jī)器人和焊接設(shè)備兩部分。機(jī)器人由機(jī)器人本體和控制柜（硬件及軟件）組成。同時(shí)，機(jī)器人控制柜還采用32位微型計(jì)算機(jī)和新算法，使其具有自尋優(yōu)路徑的功能。而焊接裝備，以弧焊及點(diǎn)焊為例，則由焊接電源，（包括其控制系統(tǒng)）、送絲機(jī)（弧焊）、焊槍（鉗）等部分組成。對于智能機(jī)器人還應(yīng)有傳感系統(tǒng)，如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。圖1a、b表示弧焊機(jī)器人和點(diǎn)焊機(jī)器人的基本組成。

世界各國生產(chǎn)的焊接用機(jī)器人基本上都屬關(guān)節(jié)機(jī)器人，絕大部分有6個(gè)軸。其中，1、2、3軸可將末端工具送到不同的空間位置，而4、5、6軸解決工具姿態(tài)的不同要求。焊接機(jī)器人本體的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要有兩種形式：一種為平行四邊形結(jié)構(gòu)，一種為側(cè)置式（擺式）結(jié)構(gòu)，如圖2a、b所示。在滿足生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)節(jié)拍、保證機(jī)器人焊接質(zhì)量前提下，工藝設(shè)計(jì)方案既要優(yōu)異可行、又要經(jīng)濟(jì)合理。側(cè)置式（擺式）結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是上、下臂的活動(dòng)范圍大，使機(jī)器人的工作空間幾乎能達(dá)一個(gè)球體。因此，這種機(jī)器人可倒掛在機(jī)架上工作，以節(jié)省占地面積，方便地面物件的流動(dòng)。但是這種側(cè)置式機(jī)器人，2、3軸為懸臂結(jié)構(gòu)，降低機(jī)器人的剛度，一般適用于負(fù)載較小的機(jī)器人，用于電弧焊、切割或噴涂。平行四邊形機(jī)器人其上臂是通過一根拉桿驅(qū)動(dòng)的。拉桿與下臂組成一個(gè)平行四邊形的兩條邊。故而得名。早期開發(fā)的平行四邊形機(jī)器人工作空間比較?。ň窒抻跈C(jī)器人的前部），難以倒掛工作。但80年代后期以來開發(fā)的新型平行四邊形機(jī)器人（平行機(jī)器人），已能把工作空間擴(kuò)大到機(jī)器人的頂部、背部及底部，又沒有測置式機(jī)器人的剛度問題，從而得到普遍的重視。這種結(jié)構(gòu)不僅適合于輕型也適合于重型機(jī)器人。近年來點(diǎn)焊用機(jī)器人（負(fù)載100～150kg）大多選用平行四邊形結(jié)構(gòu)形式的機(jī)器人。

焊接應(yīng)用

如果工件在整個(gè)焊接過程中無需變位，就可以用夾具把工件定位在工作臺面上，這種系統(tǒng)既是不過的了。但在實(shí)際生產(chǎn)中，更多的工件在焊接時(shí)需要變位，使焊縫處在較好的位置（姿態(tài)）下焊接。側(cè)置式（擺式）結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是上、下臂的活動(dòng)范圍大，使機(jī)器人的工作空間幾乎能達(dá)一個(gè)球體。對于這種情況，變位機(jī)與機(jī)器人可以是分別運(yùn)動(dòng)，即變位機(jī)變位后機(jī)器人再焊接；也可以是同時(shí)運(yùn)動(dòng)，即變位機(jī)一邊變位，機(jī)器人一邊焊接，也就是常說的變位機(jī)與機(jī)器人協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。這時(shí)變位機(jī)的運(yùn)動(dòng)及機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)復(fù)合，使焊槍相對于工件的運(yùn)動(dòng)既能滿足焊縫軌跡又能滿足焊接速度及焊槍姿態(tài)的要求。實(shí)際上這時(shí)變位機(jī)的軸已成為機(jī)器人的組成部分，這種焊接機(jī)器人系統(tǒng)可以多達(dá)7-20個(gè)軸，或更多。的機(jī)器人控制柜可以是兩臺機(jī)器人的組合作12個(gè)軸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。其中一臺是焊接機(jī)器人、另一臺是搬運(yùn)機(jī)器人作變位機(jī)用。

管道焊接施工機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)

機(jī)器人焊管可以幫助很多企業(yè)實(shí)現(xiàn)更快的發(fā)展，尤其對于汽車行業(yè)來說，這種方式非常重要。讓我們從小編和自動(dòng)焊機(jī)那里了解機(jī)器人焊管信息。

在石油、化工、電力等行業(yè)中，圓管常被用來解決油、氣、水的輸送問題，管與管之間的相貫線焊接也是一種非常典型的焊接形式。提高這種相貫線焊縫的焊接質(zhì)量和焊接效率，對提高壓力容器、管道等的可靠性，進(jìn)而促進(jìn)工業(yè)的發(fā)展具有重要作用。

由于相貫線焊縫是一條復(fù)雜的空間曲線，目前多采用手工焊接來完成焊接任務(wù)。但由于工作條件差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，焊接效率低。而且整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期長，焊接質(zhì)量難以保證一致性，導(dǎo)致返修率高。

隨著工業(yè)生產(chǎn)對自動(dòng)化要求的不斷提高，自動(dòng)焊接機(jī)器人的應(yīng)用越來越廣泛。未來肯定是一個(gè)機(jī)器人生產(chǎn)的時(shí)代，所以機(jī)器人技術(shù)的提升也是我們所要努力的方向，技術(shù)提高、成本降低之后，這樣的目標(biāo)才能得以實(shí)現(xiàn)。與傳統(tǒng)的手工焊接相比，該自動(dòng)焊接機(jī)器人具有生產(chǎn)、生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定、能在惡劣環(huán)境下連續(xù)工作等優(yōu)點(diǎn)。在一些焊接領(lǐng)域，它逐漸取代了傳統(tǒng)手工焊接的地位。目前，焊接工藝的機(jī)械化、自動(dòng)化已成為焊接工業(yè)的發(fā)展趨勢，自動(dòng)焊接在許多領(lǐng)域都取得了長足的進(jìn)步

焊接機(jī)器人進(jìn)行熔化極氣體保護(hù)焊時(shí)的送絲方式

在利用焊接機(jī)器人進(jìn)行熔化極氣體保護(hù)焊的過程中，送絲過程基本都是一步到位了，那是因?yàn)楹附訖C(jī)器人中設(shè)置有自動(dòng)化的送絲系統(tǒng)，包括了送絲、送絲軟管、焊絲盤等部分組成，通過的配置將將焊絲送至位置。

焊接機(jī)器人的送絲系統(tǒng)可以通過三種不同的方式送絲，一種是推絲式，這樣的結(jié)構(gòu)相對比較簡單、輕便，操作維修也很方便，但就是焊絲送進(jìn)的阻力較大，隨著送絲軟管的加長，送絲穩(wěn)定性變差?；『笝C(jī)器手的工作及其工藝編制要求現(xiàn)在隨著智能化的發(fā)展，弧焊機(jī)器手也應(yīng)運(yùn)而生，畢竟機(jī)器還是比人工便宜很多的，只需要買入設(shè)備之后可以在較長的一段時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的生產(chǎn)操作工作，所付出的時(shí)間人力和效率都會有一個(gè)很大地提高。所以，這種送絲方式通常應(yīng)用于焊絲直徑為2.0mm、送絲軟管長度為5m的半自動(dòng)熔化極氣體保護(hù)焊中。

焊接機(jī)器人送絲系統(tǒng)用到的另一種送絲方式是拉絲式，將焊絲盤和焊槍分開，使得兩者通過送絲軟管連接。另一種是將焊絲盤直接安裝在焊槍上。這兩種都適用于細(xì)絲半自動(dòng)熔化極氣體保護(hù)焊，使用焊絲直徑小于或等于0.8mm，送絲較穩(wěn)定。

還有一種是推拉絲式送絲方式，也是焊接機(jī)器人送絲系統(tǒng)中會用到的工作方式，這種送絲系統(tǒng)中同時(shí)有推絲機(jī)和拉絲機(jī)，其中推絲為主要?jiǎng)恿Γz是將焊絲校直。雖然它的送絲軟管可加長到10m，但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以實(shí)際中用的并不多。

既然送絲是焊接過程中不必可少的作業(yè)環(huán)節(jié)之一，那就要好好處理，在設(shè)計(jì)焊接機(jī)器人的時(shí)候也要將這方面考慮在內(nèi)，使其送絲系統(tǒng)滿足實(shí)際焊接的需求。